无粘结预应力混凝土结构,是后张预应力混凝土结构的一个重要分支。随着预应力混凝土结构的发展,它在土木工程中的应用已经越来越广泛。在无粘结预应力混凝土梁的设计中,无粘结筋极限应力增量的确定,直接关系到构件的可靠性,是最为关键的问题。因此,国内外很多专家、学者,通过大量的试验研究和各种不同的理论分析,得出了各种不同的设计模型。我国现行行业标准《无粘结预应力混凝土结构技术规程》(JGJ92-2004)中,关于无粘结预应力混凝土构件设计,规定了无粘结筋的极限应力增量计算公式。但是,影响无粘结筋极限应力增量的因素众多且复杂,规范的设计模型没有明显的可靠度水平。因此,基于现行的各类规范,在明确的可靠度水平下,建立无粘结预应力混凝土梁的无粘结筋极限应力增量的设计模型,将对此类结构的设计具有重要的指导意义。本文在评述无粘结预应力混凝土结构的发展、应用及特点的基础上,详细介绍了国内外众多学者建立的无粘结筋极限应力增量计算模型、及其建立的理论和方法,并对此进行了综合评述。分析了无粘结预应力混凝土梁的破坏形态和力学性能,论述了影响无粘结预应力混凝土梁预应力筋极限应力增量的各个因素。为了综合考虑结构设计中的各类不确定性因素的影响,体现近似概率设计法的优越性,在引入综合配筋指标的条件下,本文提出了基于可靠度的无粘结预应力筋极限应力增量的确定方法;并通过大量的试验数据统计,基于我国现行的各类规范,在明确的可靠度水平的基础上,建立了无粘结预应力混凝土梁预应力筋极限应力增量的设计模型。经过与试验数据的比较和检验,我们认为,该模型是可信且可接受的,对进一步改善《无粘结预应力混凝土结构技术规程》(JGJ92-2004)中的设计公式,具有一定参考价值。除此之外,本文还采用大型通用有限元程序ANSYS,对影响无粘结预应力混凝土梁极限承载力的各个因素做了数值分析,分别模拟了各个影响因素对承载力的敏感程度,并与经由本文建立的无粘结筋极限应力增量模型计算的承载力做了比较,再一次证明了本文所建立模型,具有一定的合理性,可应用于一般的无粘结预应力混凝土梁的工程设计之中。本文建立的基于可靠度的、无粘结预应力混凝土梁预应力筋极限应力增量模型,能否适用于T型、工字型等截面梁或桥梁工程设计?尚需进行更深入的研究,以促进无粘结预应力混凝土梁在各类结构中更广泛、更安全的应用。